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Theorem mirimanofffr 36628
Description: Relative version of mirimanofff 36629 (which corresponds to the case 𝑉 = V). (Contributed by Adrian Ducourtial, 28-Oct-2026.)
Hypothesis
Ref Expression
mirimanofffr.1 𝑀 = {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ∀𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)}
Assertion
Ref Expression
mirimanofffr 𝑀 ∉ 𝑉
Distinct variable groups:   𝑥,𝑉,𝑧   𝑥,𝑀,𝑦,𝑧
Allowed substitution hint:   𝑉(𝑦)

Proof of Theorem mirimanofffr
Dummy variables 𝑣 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pm3.24 408 . . . . 5 ¬ (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ¬ 𝑣 ∈ 𝑀)
2 ancom 466 . . . . 5 ((𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ¬ 𝑣 ∈ 𝑀) ↔ (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
31, 2mtbi 325 . . . 4 ¬ (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀)
43nex 1833 . . 3 ¬ ∃𝑣(¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀)
5 pm2.24 125 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ 𝑉 → (¬ 𝑀 ∈ 𝑉 → ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
6 idd 25 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ 𝑉 → (¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) → ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
7 snexg 5402 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ 𝑉 → {𝑀} ∈ V)
8 snidg 4621 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ 𝑉 → 𝑀 ∈ {𝑀})
9 eleq1 2852 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 = 𝑀 → (𝑥 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ 𝑦))
109imbi1d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = 𝑀 → ((𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
1110albidv 1955 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 = 𝑀 → (∀𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
12 mirimanofffr.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑀 = {𝑥 ∈ 𝑉 ∣ ∀𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)}
1311, 12elrab2 3652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑀 ∈ 𝑀 ↔ (𝑀 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
1413simprbi 503 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑀 ∈ 𝑀 → ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
15 eleq2 2853 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑦 = {𝑀} → (𝑀 ∈ 𝑦 ↔ 𝑀 ∈ {𝑀}))
16 ineq2 4114 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 = {𝑀} → (𝑧 ∩ 𝑦) = (𝑧 ∩ {𝑀}))
1716eqeq1d 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑦 = {𝑀} → ((𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅))
1817rexeqbi1dv 3334 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑦 = {𝑀} → (∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅))
1915, 18imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = {𝑀} → ((𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑀 ∈ {𝑀} → ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅)))
2019spcgv 3554 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ({𝑀} ∈ V → (∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) → (𝑀 ∈ {𝑀} → ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅)))
2114, 20syl5 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ({𝑀} ∈ V → (𝑀 ∈ 𝑀 → (𝑀 ∈ {𝑀} → ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅)))
2221com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ({𝑀} ∈ V → (𝑀 ∈ {𝑀} → (𝑀 ∈ 𝑀 → ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅)))
237, 8, 22sylc 66 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ 𝑉 → (𝑀 ∈ 𝑀 → ∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅))
24 elsn2g 4625 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑀 ∈ 𝑉 → (𝑧 ∈ {𝑀} ↔ 𝑧 = 𝑀))
25 ineq1 4113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑧 = 𝑀 → (𝑧 ∩ {𝑀}) = (𝑀 ∩ {𝑀}))
2625eqeq1d 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = 𝑀 → ((𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ ↔ (𝑀 ∩ {𝑀}) = ∅))
2724, 26biimtrdi 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑀 ∈ 𝑉 → (𝑧 ∈ {𝑀} → ((𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ ↔ (𝑀 ∩ {𝑀}) = ∅)))
2827imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑀 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ {𝑀}) → ((𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ ↔ (𝑀 ∩ {𝑀}) = ∅))
29 disjr 4407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑀 ∩ {𝑀}) = ∅ ↔ ∀𝑤 ∈ {𝑀} ¬ 𝑤 ∈ 𝑀)
3028, 29bitrdi 290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑀 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ {𝑀}) → ((𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ ↔ ∀𝑤 ∈ {𝑀} ¬ 𝑤 ∈ 𝑀))
31 eleq1 2852 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑤 = 𝑀 → (𝑤 ∈ 𝑀 ↔ 𝑀 ∈ 𝑀))
3231notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑤 = 𝑀 → (¬ 𝑤 ∈ 𝑀 ↔ ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3332rspcv 3576 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑀 ∈ {𝑀} → (∀𝑤 ∈ {𝑀} ¬ 𝑤 ∈ 𝑀 → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
348, 33syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑀 ∈ 𝑉 → (∀𝑤 ∈ {𝑀} ¬ 𝑤 ∈ 𝑀 → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3534adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑀 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ {𝑀}) → (∀𝑤 ∈ {𝑀} ¬ 𝑤 ∈ 𝑀 → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3630, 35sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑀 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ {𝑀}) → ((𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3736rexlimdva 3167 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ 𝑉 → (∃𝑧 ∈ {𝑀} (𝑧 ∩ {𝑀}) = ∅ → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3823, 37syld 48 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 ∈ 𝑉 → (𝑀 ∈ 𝑀 → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀))
3938pm2.01d 192 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 ∈ 𝑉 → ¬ 𝑀 ∈ 𝑀)
4013notbii 323 . . . . . . . . . . . . . . 15 (¬ 𝑀 ∈ 𝑀 ↔ ¬ (𝑀 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
4139, 40sylib 221 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 ∈ 𝑉 → ¬ (𝑀 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
42 ianor 997 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ (𝑀 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ (¬ 𝑀 ∈ 𝑉 ∨ ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
4341, 42sylib 221 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ 𝑉 → (¬ 𝑀 ∈ 𝑉 ∨ ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
445, 6, 43mpjaod 874 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ 𝑉 → ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
45 exanali 1892 . . . . . . . . . . . 12 (∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ¬ ∀𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
4644, 45sylibr 237 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
47 df-rex 3091 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
4847notbii 323 . . . . . . . . . . . . . . 15 (¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
49 alnex 1814 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
50 ianor 997 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
51 imor 867 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
5250, 51bitr4i 281 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
5352albii 1852 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
5448, 49, 533bitr2i 302 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
55 df-ral 3081 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
56 df-ral 3081 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (∀𝑤 ∈ 𝑦 ¬ 𝑤 ∈ 𝑧 ↔ ∀𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧))
5756notbii 323 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (¬ ∀𝑤 ∈ 𝑦 ¬ 𝑤 ∈ 𝑧 ↔ ¬ ∀𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧))
58 disjr 4407 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∀𝑤 ∈ 𝑦 ¬ 𝑤 ∈ 𝑧)
5957, 58xchnxbir 336 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ¬ ∀𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧))
60 exnal 1860 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (∃𝑤 ¬ (𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ¬ ∀𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧))
61 pm4.63 403 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (¬ (𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ (𝑤 ∈ 𝑦 ∧ 𝑤 ∈ 𝑧))
6261exbii 1881 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (∃𝑤 ¬ (𝑤 ∈ 𝑦 → ¬ 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ 𝑤 ∈ 𝑧))
6359, 60, 623bitr2i 302 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ 𝑤 ∈ 𝑧))
64 df-rex 3091 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ↔ ∃𝑤(𝑤 ∈ 𝑦 ∧ 𝑤 ∈ 𝑧))
6563, 64bitr4i 281 . . . . . . . . . . . . . . 15 (¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)
6665ralbii 3112 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)
6754, 55, 663bitr2i 302 . . . . . . . . . . . . 13 (¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅ ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)
6867anbi2i 635 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
6968exbii 1881 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
7046, 69sylib 221 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
71 eleq2w2 2759 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 = 𝑀 → (𝑤 ∈ 𝑧 ↔ 𝑤 ∈ 𝑀))
7271rexbidv 3190 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 = 𝑀 → (∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀))
7372rspcva 3578 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) → ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀)
7473anim2i 629 . . . . . . . . . . . 12 ((∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ (𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)) → (∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀))
7574anabss7 686 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) → (∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀))
7675eximi 1868 . . . . . . . . . 10 (∃𝑦(𝑀 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) → ∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀))
7770, 76syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀))
78 eleq1w 2847 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑣 → (𝑤 ∈ 𝑀 ↔ 𝑣 ∈ 𝑀))
7978cbvrexvw 3245 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀)
8079anbi2i 635 . . . . . . . . . 10 ((∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀))
8180exbii 1881 . . . . . . . . 9 (∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑀) ↔ ∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀))
8277, 81sylib 221 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀))
83 r19.41v 3196 . . . . . . . . . 10 (∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ (∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
8483biancomi 468 . . . . . . . . 9 (∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ (∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀))
8584exbii 1881 . . . . . . . 8 (∃𝑦∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑦(∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ ∃𝑣 ∈ 𝑦 𝑣 ∈ 𝑀))
8682, 85sylibr 237 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
87 df-rex 3091 . . . . . . . . 9 (∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)))
88 3anass 1111 . . . . . . . . . 10 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)))
8988exbii 1881 . . . . . . . . 9 (∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧)))
9087, 89bitr4i 281 . . . . . . . 8 (∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
9190exbii 1881 . . . . . . 7 (∃𝑦∃𝑣 ∈ 𝑦 (𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑦∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
9286, 91sylib 221 . . . . . 6 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑦∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
93 excom 2202 . . . . . 6 (∃𝑦∃𝑣(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
9492, 93sylib 221 . . . . 5 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
95 3ancomb 1116 . . . . . 6 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
96952exbii 1882 . . . . 5 (∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ↔ ∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
9794, 96sylib 221 . . . 4 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
98 df-3an 1105 . . . . . . 7 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) ↔ ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
9998exbii 1881 . . . . . 6 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) ↔ ∃𝑦((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
100 19.41v 1984 . . . . . . 7 (∃𝑦((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) ↔ (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
101 pm4.61 410 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ (𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
102101exbii 1881 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑦 ¬ (𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
103 exnal 1860 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑦 ¬ (𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
10448anbi2i 635 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
105104exbii 1881 . . . . . . . . . . . . 13 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
106102, 103, 1053bitr3i 304 . . . . . . . . . . . 12 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
10749anbi2i 635 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
108107exbii 1881 . . . . . . . . . . . 12 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ¬ ∃𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
10950albii 1852 . . . . . . . . . . . . . 14 (∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
110109anbi2i 635 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
111110exbii 1881 . . . . . . . . . . . 12 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ¬ (𝑧 ∈ 𝑦 ∧ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
112106, 108, 1113bitr2i 302 . . . . . . . . . . 11 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
11351albii 1852 . . . . . . . . . . . . 13 (∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅))
114113anbi2i 635 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
115114exbii 1881 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(¬ 𝑧 ∈ 𝑦 ∨ ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
116112, 115bitr4i 281 . . . . . . . . . 10 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
11755anbi2i 635 . . . . . . . . . . 11 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
118117exbii 1881 . . . . . . . . . 10 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧(𝑧 ∈ 𝑦 → ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
11966anbi2i 635 . . . . . . . . . . 11 ((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
120119exbii 1881 . . . . . . . . . 10 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ¬ (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
121116, 118, 1203bitr2i 302 . . . . . . . . 9 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧))
122 olc 882 . . . . . . . . . 10 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) → (¬ 𝑣 ∈ 𝑉 ∨ ¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
123 ianor 997 . . . . . . . . . . 11 (¬ (𝑣 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)) ↔ (¬ 𝑣 ∈ 𝑉 ∨ ¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
124 elequ1 2154 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑣 → (𝑥 ∈ 𝑦 ↔ 𝑣 ∈ 𝑦))
125124imbi1d 344 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑣 → ((𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ (𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
126125albidv 1955 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝑣 → (∀𝑦(𝑥 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) ↔ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
127126, 12elrab2 3652 . . . . . . . . . . 11 (𝑣 ∈ 𝑀 ↔ (𝑣 ∈ 𝑉 ∧ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
128123, 127xchnxbir 336 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ↔ (¬ 𝑣 ∈ 𝑉 ∨ ¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅)))
129122, 128sylibr 237 . . . . . . . . 9 (¬ ∀𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝑦 (𝑧 ∩ 𝑦) = ∅) → ¬ 𝑣 ∈ 𝑀)
130121, 129sylbir 238 . . . . . . . 8 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) → ¬ 𝑣 ∈ 𝑀)
131130anim1i 627 . . . . . . 7 ((∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) → (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
132100, 131sylbi 220 . . . . . 6 (∃𝑦((𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧) ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) → (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
13399, 132sylbi 220 . . . . 5 (∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) → (¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
134133eximi 1868 . . . 4 (∃𝑣∃𝑦(𝑣 ∈ 𝑦 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑦 ∃𝑤 ∈ 𝑦 𝑤 ∈ 𝑧 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀) → ∃𝑣(¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
13597, 134syl 18 . . 3 (𝑀 ∈ 𝑉 → ∃𝑣(¬ 𝑣 ∈ 𝑀 ∧ 𝑣 ∈ 𝑀))
1364, 135mto 200 . 2 ¬ 𝑀 ∈ 𝑉
137136nelir 3068 1 𝑀 ∉ 𝑉
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103  ∀wal 1568   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2147   ∉ wnel 3065  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ∩ cin 4092  ∅c0 4281  {csn 4588
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-pr 5395
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-sb 2102  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rab 3417  df-v 3456  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-sn 4589  df-pr 4591
This theorem is used by:  mirimanofff  36629
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